妊娠期暴露于微纳米塑料通过激活PERK/eIF2α/ATF4通路损害胎盘合体化导致不良妊娠结局

推荐 为解决微纳米塑料（MNPs）暴露对妊娠结局的不良影响，南昌大学研究人员开展了小鼠体内及体外实验。结果显示，妊娠期MNPs暴露增加胚胎吸收率、降低胚胎重量及胎盘功能，其机制与激活PERK/eIF2α/ATF4通路致合体化障碍有关。该研究揭示了MNPs的生殖毒性机制，为环境污染物防控提供理论依据。

　　

论文解读
近年来，微纳米塑料（MNPs）污染已成为全球公共卫生焦点。这些直径小于100微米的颗粒广泛存在于水体、空气及食物链中，可通过多种途径进入人体。研究表明，MNPs不仅具有神经毒性、肝毒性和胃肠道毒性，更对生殖系统构成严重威胁。例如，动物实验显示MNPs暴露可降低精子质量，并引发雌性小鼠卵巢功能障碍。然而，关于MNPs如何影响妊娠结局的具体机制仍不明确。

本研究由中国南昌大学的研究团队完成，旨在探讨妊娠期MNPs暴露对胎盘发育及妊娠结局的影响。通过建立小鼠模型，研究人员发现，孕期接触MNPs显著增加胚胎吸收率并降低胎儿体重，同时导致胎盘直径缩小及功能异常。进一步研究发现，MNPs暴露破坏了胎盘合体化过程——这是胎盘正常功能的关键环节。合体化由细胞滋养层细胞（CTBs）融合形成多核合体滋养层细胞（STBs）的过程，而MNPs通过激活PERK/eIF2α/ATF4信号通路抑制了这一过程。

研究方法主要包括体内实验和体外实验。体内实验使用性成熟的昆明小鼠，通过阴道栓确定妊娠后，分别给予不同剂量的MNPs处理，并在妊娠第12.5天或18.5天处死母鼠，收集胚胎及胎盘组织进行分析。体外实验则采用人胎盘滋养层细胞系，通过MNPs处理观察其对合体化标志物表达的影响。

研究结果表明，MNPs暴露导致小鼠胎盘总重量及直径显著下降，胎盘中海绵层及迷路层面积减少。分子机制层面，MNPs处理组胎盘组织中PERK/eIF2α/ATF4通路被激活，表现为磷酸化eIF2α水平升高及ATF4表达上调。值得注意的是，使用PERK抑制剂可部分恢复MNPs引起的合体化缺陷，证实该通路在此过程中的核心作用。此外，人类胎盘滋养层细胞实验进一步验证了MNPs对合体化过程的负面影响。

综合研究结果，作者得出结论：妊娠期MNPs暴露通过激活PERK/eIF2α/ATF4通路干扰胎盘合体化，进而导致不良妊娠结局。这一发现具有重要意义，不仅揭示了MNPs的生殖毒性机制，还为环境污染物对母婴健康的潜在影响提供了新的研究方向。研究提示，减少MNPs暴露可能成为改善妊娠结局的重要策略之一。

从更广泛的视角看，本研究凸显了环境微污染物对人类生殖健康的深远影响。随着塑料制品的广泛使用，MNPs污染已成为不可忽视的全球性问题。本研究为制定相关环境政策及公共卫生干预措施提供了科学依据，同时也为开发针对MNPs毒性的靶向治疗药物指明了方向。未来研究可进一步探索其他潜在信号通路在MNPs诱导的胎盘毒性中的作用，以及不同暴露窗口期对妊娠结局的影响差异。